Ricerche

I ricercatori hanno scoperto un processo tossico che coinvolge i 'geni di salto'

Scienziati dell'Università del Texas di San Antonio (UT Health San Antonio) hanno trovato uno scatenante infiammatorio, come quello presente durante le infezioni virali, che è elevato nel morbo di Alzheimer (MA) e nella paralisi sopranucleare progressiva, un disturbo cerebrale raro.

"Abbiamo identificato un nuovo fattore scatenante di infiammazione cerebrale in questi disturbi", ha affermato Elizabeth Ochoa PhD, prima autrice dello studio, della UT Health San Antonio."La scoperta è innovativa per questo motivo".

La Ochoa, neo dottorato, e il suo mentore, Bess Frost PhD, autrice senior dello studio, sono ricercatrici del Sam and Ann Barshop Institute for Longevity and Aging Studies, del Glenn Biggs Institute for Alzheimer’s and Neurodegenerative Diseases e del Dipartimento Sistemi Cellulari e Anatomia della UT Health San Antonio. La Frost è prof.ssa distinta di ricerca nei disturbi neurodegenerativi.

Il MA e la paralisi sopranucleare progressiva sono contrassegnati da depositi tossici di una proteina chiamata tau. Questa ricerca ha scoperto che i 'geni di salto' indotti dalla tau, che possono trasferirsi o copiare se stessi in altre posizioni del genoma, formano RNA a doppio filamento. Questo RNA anormale imita lo scatenante infiammatorio presente nelle infezioni virali.

"Gli elementi trasponibili, i cosiddetti geni di salto, sono una nuova area di interesse per capire il MA. Il nostro studio fornisce nuove intuizioni su come possono guidare il processo della malattia oltre alla loro capacità di salto", ha detto la Ochoa. "Questi RNA a doppio filamento appaiono come un virus per il sistema immunitario, anche se i geni di salto fanno parte del nostro genoma normale".

I ricercatori hanno rilevato l'accumulo di RNA a doppio filamento nel tessuto cerebrale post mortem da pazienti con MA e paralisi sopranucleare progressiva e nel cervello di moscerini della frutta e topi, che sono modelli di taupatia. La Frost spiega:

"Abbiamo trovato depositi sostanziali di RNA a doppio filamento negli astrociti, che sono cellule che forniscono supporto metabolico ai neuroni, regolano i neurotrasmettitori e mantengono l'integrità della barriera emato-encefalica.

“Nell'invecchiamento e nelle malattie, gli astrociti rispondono alle lesioni e alla distruzione dell'ambiente neuronale. Le nostre scoperte aprono nuove porte per comprendere la biologia degli astrociti e il loro ruolo nel controllo degli elementi trasponibili".

La perdita di neuroni, le cellule del sistema nervoso centrale, è progressiva nel MA e in altre malattie neurodegenerative.

La verifica

I ricercatori hanno condotto esperimenti nei moscerini della frutta, per testare rapidamente le loro domande sull'RNA a doppio filamento e l'infiammazione nel cervello.

"Per assicurarci che ciò che abbiamo trovato nei nostri esperimenti sui moscerini della frutta sia rilevante per la malattia dei mammiferi, abbiamo studiato anche il tessuto cerebrale di topi modello e cervelli umani post mortem colpiti dalla taupatia", ha affermato la Ochoa.

"Dato che attualmente stiamo puntando l'attivazione dei geni di salto in uno studio clinico di fase II locale per pazienti con MA, è importante comprendere il pieno repertorio di molecole tossiche, inclusi gli RNA a doppio filamento, prodotti dai geni di salto", ha detto la Frost.